设计一个按优先数调度算法实现处理器调度的进程

实验报告2012 ～2013 学年第一学期课程操作系统原理实验名称设计一个按优先数调度算法实现处理器调度的进程小组成员阮广杰、陈智磊、高天翔、董云鹏专业班级10级计本三班指导教师屠菁2012 年11 月29号操作系统实验报告实验目的：在采用多道程序设计的系统中，往往有若干个进程同时处于就绪状态。

当就绪状态进程个数大于处理器数时，就必须依照某种策略来决定哪些进程优先占用处理器。

本实验模拟在单处理器情况下处理器调度，设计一个按优先数调度算法实现处理器调度的进程，通过运行程序，能够清楚的表述优先数调度的过程，进一步掌握优先数调度算法的实现。

实验内容：设计一个按优先数调度算法实现处理器调度的进程。

实验步骤：概要设计：(1)假定系统有5个进程，每个进程用一个PCB来代表。

PCB的格式为：进程名、指针、要求运行时间、优先数、状态。

进程名——P1~P5。

指针——按优先数的大小把5个进程连成队列，用指针指出下一个进程PCB 的首地址。

要求运行时间——假设进程需要运行的单位时间数。

优先数——赋予进程的优先数，调度时总是选取优先数大的进程先执行。

状态——假设两种状态，就绪，用R表示，和结束，用E表示。

初始状态都为就绪状态。

(2) 每次运行之前，为每个进程任意确定它的“优先数”和“要求运行时间”。

(3) 处理器总是选队首进程运行。

采用动态改变优先数的办法，进程每运行1次，优先数减1，要求运行时间减1。

(4) 进程运行一次后，若要求运行时间不等于0，则将它加入队列，否则，将状态改为“结束”，退出队列。

(5) 若就绪队列为空，结束，否则，重复(3)。

详细设计：1、程序中使用的数据结构及符号说明：typedef struct PCB{char name[50];// 进程名以序号代替LPVOID lp;// 指向进程的长指针，模拟的，所以没用到。

int tm;// 需要运行的时间int prior;// 初始的优先数char state;// 状态struct PCB *next; // 指向下一个PCB块}PCB;3、源程序清单：//Main.cpp// prior.cpp : Defines the entry point for the application.//#include "stdafx.h"#include "resource.h"#include "MainDlg.h"#include <COMMCTRL.H>int APIENTRY WinMain(HINSTANCE hInstance,//当前进程句柄HINSTANCE hPrevInstance,// 前次进程句柄LPSTR lpCmdLine,// 启动信息int nCmdShow)//{//Enable IPAddress、Calendar.etcInitCommonControls();//系统调用函数DialogBox(hInstance, MAKEINTRESOURCE(IDD_MAIN), NULL, Main_Proc);return 0;}//MainDlg.cpp#include "stdafx.h"#include <windows.h>#include <windowsx.h>#include "resource.h"#include "MainDlg.h"#include "cross.h"#include "time.h"int MAX_NUM;// 用户输入进程数char *pst1="------------------------------------------------------------------------------\r\n"; char *pst2="=======================================\r\n";typedef struct PCB{char name[50];// 进程名以序号代替LPVOID lp;// 指向进程的长指针，模拟的，所以没用到。

int tm;// 需要运行的时间int prior;// 初始的优先数char state;// 状态struct PCB *next; // 指向下一个PCB块}PCB;int begin(int p,HWND hwnd); // 开始模拟PCB *initialize();// 初始化PCB块，建立PCB链表void run(PCB *head,HWND hwnd);//模拟运行优先数调度void output(PCB *head,PCB *select,HWND hwnd);//输出全部PCB块信息void addText(HWND hwnd,char *pstr);//处理输出细节BOOL WINAPI Main_Proc(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam) {switch(uMsg){HANDLE_MSG(hWnd, WM_INITDIALOG, Main_OnInitDialog);HANDLE_MSG(hWnd, WM_COMMAND, Main_OnCommand);// 处理按钮的消息HANDLE_MSG(hWnd,WM_CLOSE, Main_OnClose);}return FALSE;}BOOL Main_OnInitDialog(HWND hwnd, HWND hwndFocus, LPARAM lParam){return TRUE;}void Main_OnCommand(HWND hwnd, int id, HWND hwndCtl, UINT codeNotify){switch(id){case IDC_SURE:{TCHAR strin[256];unsigned int i=0;int p=0;SetDlgItemText(hwnd,IDC_EDITOUT,"");// 输出文本框设置空GetDlgItemText(hwnd,IDC_EDITIN,strin,sizeof(strin)); //获取文本内容if (strlen(strin)==0) {MessageBox(hwnd,TEXT("请输入数字"),TEXT("警告"),MB_OK);}while(i!=strlen(strin)){if(isdigit(strin[i])) p=p*10+(int)strin[i]-48;// 字符串变数字else {MessageBox(hwnd,TEXT("请输入数字"),TEXT("警告"),MB_OK); return;}i++;}if(0==p) {MessageBox(hwnd,TEXT("请输入大于0的数字"),TEXT("警告"),MB_OK); return;}begin(p,hwnd);}break;case IDC_CLEAR:{SetDlgItemText(hwnd,IDC_EDITIN,"");SetDlgItemText(hwnd,IDC_EDITOUT,"");}break;default:break;}}void Main_OnClose(HWND hwnd){EndDialog(hwnd, 0);}int begin(int p,HWND hwnd){MAX_NUM=p;PCB *head;char *pstr=TEXT(" 序号时间优化数状态\r\n");// 定义字符串指针，指向"" 里的内容head=(PCB *)malloc(sizeof(PCB));head=initialize();// 初始化PCB块addText(hwnd,pstr);// 输出pstr内容run(head,hwnd);// 模拟运行return 0;}PCB *initialize(){int i=0,temp;PCB *head;PCB *ptemp,*qtemp;srand((unsigned)time(NULL));// 初始化随机数种子while (i!=MAX_NUM){ptemp=(PCB *)malloc(sizeof(PCB));itoa(i,ptemp->name,10);temp=rand()%11+1; // 获取随机数ptemp->tm=temp;temp=rand()%11+1;ptemp->prior=temp;temp=rand()%11+1;ptemp->state='R';if(i==0) {head=ptemp; qtemp=ptemp;}else {qtemp->next=ptemp; qtemp=ptemp;}i++;}qtemp->next=NULL;return head;}void run(PCB *head,HWND hwnd){PCB *h=head;// 头指针PCB *t=head;// 最大优先数PCB *p=h;// 遍历链表PCB *temp;//int flag=0;while(t!=NULL){p=h;while(p!=NULL){if((p->state!='E')&&(p->prior>t->prior)) t=p;p=p->next;}// 找最大的优先数进程output(head,t,hwnd);// 输出所有进程信息t->prior--;// 优先数减一t->tm--;// 运行时间减一if(t->tm==0) t->state='E'; // 当进程运行时间为0，标志为Etemp=t;t=NULL;p=h;// p指向头while(p!=NULL) if(p->state=='R') {t=p; break;} else p=p->next; //找到第一个就绪状态的进程}output(head,temp,hwnd);}void output(PCB *head,PCB *select,HWND hwnd){PCB *h=head;addText(hwnd,pst1);while(h!=NULL){char ch[256];wsprintf(ch," %-13s%-13d%-13d%c",h->name,h->tm,h->prior,h->state);addText(hwnd,ch);if(h==select) { addText(hwnd," ****"); }addText(hwnd,"\r\n");h=h->next;}addText(hwnd,pst2);}void addText(HWND hwnd,char *pstr)// 向文本框添加pstr 内容{HWND hEdit = GetDlgItem (hwnd, IDC_EDITOUT);// 获取文本框句柄int ndx = GetWindowTextLength (hEdit); //获取文本框内容长度SetFocus (hEdit);// 设置文本框焦点SendMessage (hEdit, EM_SETSEL, (WPARAM)ndx, (LPARAM)ndx); // 设置文本框选定内容选定末尾SendMessage (hEdit, EM_REPLACESEL, 0, (LPARAM) ((LPSTR) pstr)); // 以pstr替代上述选定内容}运行结果截图：四、实验总结：本实验主要是用链表实现的，整个过程思路很简单，但是实现起来较困难。